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JP6176049B2 - Tandem quadrupole mass spectrometer - Google Patents

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Description

本発明はタンデム四重極型質量分析装置(三連四重極型質量分析装置とも呼ばれる)に関し、さらに詳しくは、多重反応モニタリング(MRM=Multiple Reaction Monitoring)測定における最適な電圧等の制御パラメータを自動的に決定する機能を有するタンデム四重極型質量分析装置に関する。   The present invention relates to a tandem quadrupole mass spectrometer (also called a triple quadrupole mass spectrometer), and more specifically, control parameters such as optimum voltage in multiple reaction monitoring (MRM) measurement. The present invention relates to a tandem quadrupole mass spectrometer having a function of automatically determining.

分子量が大きな物質の同定やその構造解析、或いは定量などを行うために、質量分析の一つの手法としてMS/MS分析(タンデム分析)と呼ばれる手法が広く用いられている。MS/MS分析を行うための質量分析装置としては種々の構成のものがあるが、構造が比較的簡単で操作や扱いも容易であるのがタンデム四重極型質量分析装置である。   A technique called MS / MS analysis (tandem analysis) is widely used as one technique for mass spectrometry in order to identify a substance having a large molecular weight, perform structural analysis, or quantification. There are various types of mass spectrometers for performing MS / MS analysis. The tandem quadrupole mass spectrometer is relatively simple in structure and easy to operate and handle.

特許文献1などに記載されているように、一般的なタンデム四重極型質量分析装置では、イオン源で生成された化合物由来のイオンが前段四重極マスフィルタ(慣用的にQ1と記述される)に導入され、特定の質量電荷比m/zを有するイオンがプリカーサイオンとして選別される。このプリカーサイオンが、四重極型(又はそれ以上の多重極型)のイオンガイド(慣用的にq2と記述される)が内装されたコリジョンセルに導入される。コリジョンセル内にはアルゴン等の衝突誘起解離(CID)ガスが供給され、コリジョンセル内でプリカーサイオンはCIDガスに衝突して開裂し、各種のプロダクトイオンが生成される。このプロダクトイオンが後段四重極マスフィルタ(慣用的にQ3と記述される)に導入され、特定の質量電荷比m/zを有するプロダクトイオンが選別されて検出器に到達し検出される。   As described in Patent Document 1 and the like, in a general tandem quadrupole mass spectrometer, ions derived from a compound generated in an ion source are preliminarily described as a quadrupole mass filter (usually described as Q1). Ions having a specific mass-to-charge ratio m / z are selected as precursor ions. This precursor ion is introduced into a collision cell in which a quadrupole type (or higher multipole type) ion guide (usually described as q2) is incorporated. A collision-induced dissociation (CID) gas such as argon is supplied into the collision cell, and the precursor ions collide with the CID gas and cleave in the collision cell to generate various product ions. The product ions are introduced into a subsequent quadrupole mass filter (usually described as Q3), and product ions having a specific mass-to-charge ratio m / z are sorted and reach the detector for detection.

タンデム四重極型質量分析装置におけるMS/MS測定の一つのモードとしてMRM測定モードがある。MRM測定モードでは、前段四重極マスフィルタと後段四重極マスフィルタとを通過し得るイオンの質量電荷比をそれぞれ固定し、特定のプリカーサイオンに対する特定のプロダクトイオンの強度(量)を測定する。こうしたMRM測定では、2段階のマスフィルタによって非測定対象の化合物や夾雑成分由来のイオンや中性粒子を除去することができるため、高いSN比のイオン強度信号を得ることができる。そのため、MRM測定は特に微量成分の定量などに威力を発揮する。   One mode of MS / MS measurement in a tandem quadrupole mass spectrometer is an MRM measurement mode. In the MRM measurement mode, the mass-to-charge ratio of ions that can pass through the front quadrupole mass filter and the rear quadrupole mass filter is fixed, and the intensity (quantity) of a specific product ion with respect to a specific precursor ion is measured. . In such MRM measurement, ions and neutral particles derived from non-measurement target compounds and contaminant components can be removed by a two-stage mass filter, so that an ion intensity signal having a high S / N ratio can be obtained. Therefore, MRM measurement is particularly effective for quantifying trace components.

こうしたタンデム四重極型質量分析装置は単独で使用される場合もあるが、しばしば液体クロマトグラフ(LC)やガスクロマトグラフ(GC)と組み合わせて使用される。例えば液体クロマトグラフの検出器としてタンデム四重極型質量分析装置を用いたLC/MS/MSは、多数の化合物を含む試料や夾雑物を含む試料中の化合物の定量分析などによく用いられる。   Such a tandem quadrupole mass spectrometer may be used alone, but is often used in combination with a liquid chromatograph (LC) or a gas chromatograph (GC). For example, LC / MS / MS using a tandem quadrupole mass spectrometer as a liquid chromatograph detector is often used for quantitative analysis of compounds in samples containing many compounds or samples containing impurities.

LC/MS/MS(又はGC/MS/MS)においてMRM測定を行う場合には、目的試料の測定に先立ち、目的とする化合物の保持時間と対応付けて、ターゲットとするプリカーサイオンの質量電荷比とプロダクトイオンの質量電荷比との組み合わせを測定条件の一つとして設定しておく必要がある。このとき、各目的化合物に対して最適なプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせを設定しておくことにより、各目的化合物由来のイオンの信号強度を高い精度及び感度で得ることができ、該化合物の定量を高精度且つ高感度で行うことができる。プリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせは分析者が手動で設定することも可能であるが、手動ではかなり手間が掛かる上に、必ずしも最適な組み合わせを設定できるとは限らない。こうしたことから、特許文献1に開示されているように、目的化合物について最適なプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせを高い確率で自動的に設定可能である装置が開発されている。   When performing MRM measurement in LC / MS / MS (or GC / MS / MS), prior to measurement of the target sample, the mass-to-charge ratio of the target precursor ion is correlated with the retention time of the target compound. Must be set as one of the measurement conditions. At this time, by setting the optimal combination of precursor ion and product ion mass-to-charge ratio for each target compound, the signal intensity of ions derived from each target compound can be obtained with high accuracy and sensitivity. The compound can be quantified with high accuracy and high sensitivity. The combination of the precursor ion and the product ion mass-to-charge ratio can be set manually by an analyst, but it takes a lot of time and effort, and the optimal combination cannot always be set. For this reason, as disclosed in Patent Document 1, an apparatus has been developed that can automatically set the optimum combination of precursor ion and product ion mass-to-charge ratio with high probability for a target compound.

ところで、MRM測定を用いて目的化合物の定量を高精度且つ高感度に行うには、上述したように目的化合物に応じて最適なプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせを設定するだけでなく、その組み合わせに最適なコリジョンエネルギなどの測定条件を設定する必要がある。非特許文献1に記載されているように、MRM測定における制御パラメータ(該非特許文献1の例では、前段四重極マスフィルタに含まれるQ1プリロッド電圧、後段四重極マスフィルタに含まれるQ3プリロッド電圧、コリジョンエネルギCEなど)を自動的に最適化する機能(以下、この機能を「MRM測定条件最適化機能」という)を搭載した質量分析装置も知られている。   By the way, in order to determine the target compound with high accuracy and high sensitivity using MRM measurement, not only the optimum combination of the precursor ion and the product ion mass-to-charge ratio is set according to the target compound as described above. Therefore, it is necessary to set measurement conditions such as collision energy that is optimal for the combination. As described in Non-Patent Document 1, control parameters in MRM measurement (in the example of Non-Patent Document 1, the Q1 prerod voltage included in the front quadrupole mass filter and the Q3 prerod included in the rear quadrupole mass filter are described. A mass spectrometer equipped with a function for automatically optimizing voltage, collision energy CE, etc. (hereinafter, this function is referred to as “MRM measurement condition optimization function”) is also known.

従来のMRM測定条件最適化機能には次の2つの方法がある。
(1)ターゲットとする化合物由来のプリカーサイオン及びプロダクトイオンの質量電荷比の組を分析者が指定する。すると、該化合物を含む既知の試料(標準試料など)に対する分析を実行することで、指定されたプリカーサイオン及びプロダクトイオンの質量電荷比の組について最適な制御パラメータ値が探索され、その結果が表示される。
(2)分析者はターゲットとする化合物由来のプリカーサイオンの質量電荷比のみを指定する。すると、該化合物を含む既知の試料に対し、指定されたプリカーサイオンにおけるプロダクトイオンスキャン測定が実施され、それによって得られるプロダクトイオンスペクトルにおいて信号強度が大きい順に所定個数のプロダクトイオンピークが選出される。そして、元のプリカーサイオンと選出された各プロダクトイオンの質量電荷比の組についてそれぞれ最適な制御パラメータ値が探索され、その結果が表示される。
The conventional MRM measurement condition optimization function has the following two methods.
(1) An analyst designates a set of mass-to-charge ratios of precursor ions and product ions derived from a target compound. Then, by executing an analysis on a known sample containing the compound (standard sample, etc.), the optimum control parameter value is searched for the specified precursor ion and product ion mass-to-charge ratio pair, and the result is displayed. Is done.
(2) The analyst specifies only the mass-to-charge ratio of the precursor ion derived from the target compound. Then, the product ion scan measurement for the designated precursor ion is performed on the known sample containing the compound, and a predetermined number of product ion peaks are selected in descending order of the signal intensity in the product ion spectrum obtained thereby. Then, optimum control parameter values are searched for the mass-to-charge ratio pair of the original precursor ion and each selected product ion, and the result is displayed.

上記(1)の方法では、分析者が化合物由来のプリカーサイオンだけでなくプロダクトイオンの質量電荷比も知っている必要がある。これに対し、上記(2)の方法では、分析者がターゲットとすべきプロダクトイオンの質量電荷比を知らなくても、適当なプロダクトイオンが自動的に探索され制御パラメータ値が得られるという利点がある。しかしながら、或る一つのプリカーサイオンに対し複数のプロダクトイオンが生成される場合、大きな信号強度を示すプロダクトイオンが必ずしも定量に最適なイオンであるとは限らず、信号強度が低いプロダクトイオンのほうがピークの純度が高く定量に適している場合もある。このように、定量に最適であるプロダクトイオンが強度順位で指定個数の中に入らない場合には、上記(2)の方法では、そのイオンに対する最適なパラメータ値は得られない。   In the method (1), the analyst needs to know not only the precursor ion derived from the compound but also the mass-to-charge ratio of the product ion. On the other hand, the method (2) has an advantage that an appropriate product ion is automatically searched and a control parameter value can be obtained without knowing the mass-to-charge ratio of the product ion to be targeted by the analyst. is there. However, when multiple product ions are generated for a single precursor ion, the product ion that exhibits a large signal intensity is not necessarily the optimum ion for quantification, and the product ion with a lower signal intensity is the peak. In some cases, the purity is high and suitable for quantification. As described above, when the product ions that are optimal for quantification do not fall within the specified number in terms of intensity, the method (2) above cannot obtain the optimum parameter values for the ions.

また、上述した従来のMRM測定条件最適化機能は、インフュージョン又はフローインジェクションにより、標準試料又は単一化合物を含む試料をタンデム四重極型質量分析装置のイオン源に導入して分析を行うことを前提としている。そのため、1回の試料注入に対する一連の測定によって、一つのプリカーサイオンの質量電荷比に対してしかMRM測定のための制御パラメータ値を最適化することができない。したがって、制御パラメータ値を最適化したいプリカーサイオンが多数ある場合には、その数だけ試料注入及び一連の測定を繰り返す必要があり、MRM測定条件最適化にかなりの時間を要することになる。   The conventional MRM measurement condition optimization function described above performs analysis by introducing a standard sample or a sample containing a single compound into an ion source of a tandem quadrupole mass spectrometer by infusion or flow injection. Is assumed. Therefore, the control parameter values for MRM measurement can be optimized only for the mass-to-charge ratio of one precursor ion by a series of measurements for one sample injection. Therefore, when there are a large number of precursor ions for which the control parameter value is to be optimized, it is necessary to repeat the sample injection and the series of measurements by that number, and it takes a considerable time to optimize the MRM measurement conditions.

特開2013−15485号公報JP 2013-15485 A

「LCMS-8040 超高速トリプル四重極型LC/MS/MSシステム MRM最適化機能」、株式会社島津製作所、[平成25年10月3日検索]、インターネット<URL : http://www.an.shimadzu.co.jp/lcms/lcms8040/8040-5.htm#1>"LCMS-8040 ultra-high-speed triple quadrupole LC / MS / MS system MRM optimization function", Shimadzu Corporation, [October 3, 2013 search], Internet <URL: http://www.an .shimadzu.co.jp / lcms / lcms8040 / 8040-5.htm # 1>

本発明は上述の課題を解決するために成されたものであり、その主な目的は、MRM測定のための制御パラメータ値を最適化する際に、ターゲットとすべきプロダクトイオンの信号強度が低いような場合であっても、目的化合物毎に例えば定量に適したプロダクトイオンに対するMRM測定条件最適化を確実に行うことができるタンデム四重極型質量分析装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and its main object is to reduce the signal intensity of product ions to be targeted when optimizing the control parameter values for MRM measurement. Even in such a case, it is an object to provide a tandem quadrupole mass spectrometer capable of reliably optimizing MRM measurement conditions for, for example, product ions suitable for quantification for each target compound.

また、本発明の他の目的は、その前段に液体クロマトグラフやガスクロマトグラフが接続されたタンデム四重極型質量分析装置において、多数の化合物由来のイオンに対するMRM測定条件最適化に要する時間を短縮することができるタンデム四重極型質量分析装置を提供することである。   Another object of the present invention is to shorten the time required for optimizing MRM measurement conditions for ions derived from a large number of compounds in a tandem quadrupole mass spectrometer having a liquid chromatograph or gas chromatograph connected to the preceding stage. It is an object to provide a tandem quadrupole mass spectrometer that can be used.

上記課題を解決するために成された本発明の第一の態様は、イオンを開裂させるコリジョンセルを挟んで前後に四重極マスフィルタを有するタンデム四重極型質量分析装置であって、試料に対する多重反応モニタリング(MRM)測定を行いつつ1又は複数の化合物に対する最適なMRM測定条件を探索するMRM測定条件最適化を実施するタンデム四重極型質量分析装置において、
a)MRM測定条件を最適化するための測定条件として、優先的にターゲットとする1又は複数のプロダクトイオンの質量電荷比をプリカーサイオン毎に登録しておく優先イオン登録部と、
b)一つの化合物由来のプリカーサイオンをターゲットとするMRM測定条件最適化を実行する際に、該プリカーサイオンに対応する優先プロダクトイオンについての情報を前記優先イオン登録部から取得し、該プリカーサイオンに対するプロダクトイオンとして該優先プロダクトイオンが検出された場合には、そのプリカーサイオンと該優先プロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせに対するMRM測定条件最適化を行って最適な制御パラメータを取得するように各部を制御するMRM測定条件最適化実行部と、
を備えることを特徴としている。
A first aspect of the present invention made to solve the above-described problem is a tandem quadrupole mass spectrometer having a quadrupole mass filter before and after a collision cell for cleaving ions, In a tandem quadrupole mass spectrometer that performs MRM measurement condition optimization that searches for optimum MRM measurement conditions for one or more compounds while performing multiple reaction monitoring (MRM) measurement for
a) As a measurement condition for optimizing the MRM measurement condition, a priority ion registration unit that registers a mass-to-charge ratio of one or more product ions to be preferentially targeted for each precursor ion;
b) When performing MRM measurement condition optimization targeting a precursor ion derived from one compound, information on a priority product ion corresponding to the precursor ion is obtained from the priority ion registration unit, and When the priority product ion is detected as a product ion, the MRM measurement conditions are optimized for the combination of the precursor ion and the mass-to-charge ratio of the priority product ion, and each part is controlled so as to obtain an optimal control parameter. An MRM measurement condition optimization executing unit,
It is characterized by having.

本発明に係る第一の態様のタンデム四重極型質量分析装置では、MRM測定条件最適化の作業を実行する前に分析者は、1又は複数の目的化合物についてターゲットとするプリカーサイオンの質量電荷比を指定するとともに、そのプリカーサイオン毎に、つまりは目的化合物毎に、優先的にターゲットとする1又は複数のプロダクトイオンの質量電荷比を指定する。指定されたプロダクトイオンは優先イオン登録部によりプリカーサイオン毎に登録される。   In the tandem quadrupole mass spectrometer according to the first aspect of the present invention, before performing the operation of optimizing the MRM measurement conditions, the analyst can calculate the mass charge of the precursor ion targeted for one or more target compounds. A ratio is designated, and a mass-to-charge ratio of one or more product ions to be preferentially targeted is designated for each precursor ion, that is, for each target compound. The designated product ion is registered for each precursor ion by the priority ion registration unit.

目的化合物を含む既知の試料を実測しつつMRM測定条件最適化を実行する際に、MRM測定条件最適化実行部は、目的化合物について指定されたプリカーサイオンが選択されるように前段四重極マスフィルタを制御する一方、所定の質量電荷比範囲のスキャン測定(プロダクトイオンスキャン測定)が行われるように後段四重極マスフィルタを制御する。それにより、所定の質量電荷比範囲のプロダクトイオンスペクトルが得られるから、該スペクトルにおいてプロダクトイオンに対応するピークを検出する。そして、その検出されたプロダクトイオンが、該プリカーサイオンに対する優先的なプロダクトイオンとして優先イオン登録部に登録されている場合には、そのプロダクトイオンをターゲットとして抽出する。引き続き、そのプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせに対し、例えばコリジョンエネルギを変化させたときのプロダクトイオン強度の変化を調べることでコリジョンエネルギの最適値を求める。   When the MRM measurement condition optimization is executed while actually measuring a known sample containing the target compound, the MRM measurement condition optimization execution unit selects the quadrupole mass in the previous stage so that the precursor ion designated for the target compound is selected. While controlling the filter, the latter-stage quadrupole mass filter is controlled so that scan measurement (product ion scan measurement) in a predetermined mass-to-charge ratio range is performed. Thereby, since a product ion spectrum in a predetermined mass-to-charge ratio range is obtained, a peak corresponding to the product ion is detected in the spectrum. Then, when the detected product ion is registered in the preferential ion registration unit as a preferential product ion for the precursor ion, the product ion is extracted as a target. Subsequently, for the combination of the precursor ion and the product ion mass-to-charge ratio, for example, the optimum value of the collision energy is obtained by examining the change in the product ion intensity when the collision energy is changed.

この第一の態様のタンデム四重極型質量分析装置によれば、例えば他のプロダクトイオンに比べて信号強度が小さいプロダクトイオンであっても、優先イオン登録部に登録しておくことによって、確実にMRM測定条件最適化の対象とすることができる。それにより、或る化合物に対し、分析者が意図するプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせについてMRM測定条件最適化を行って最適な制御パラメータを取得することができる。一方、信号強度が大きくても不要である又は分析上、有意でないプロダクトイオンについてはMRM測定条件最適化が行われないので、MRM測定条件最適化に無駄な時間を費やすことを避けることができる。   According to the tandem quadrupole mass spectrometer of the first aspect, for example, even a product ion having a smaller signal intensity than other product ions can be reliably registered by registering it in the preferred ion registration unit. In addition, MRM measurement conditions can be optimized. Thereby, MRM measurement condition optimization can be performed on a combination of the mass-to-charge ratio of a precursor ion and a product ion intended by an analyst, and an optimal control parameter can be obtained for a certain compound. On the other hand, since MRM measurement condition optimization is not performed for product ions that are unnecessary even if the signal intensity is large or are not significant in analysis, it is possible to avoid wasting time in optimizing MRM measurement conditions.

なお、第一の態様のタンデム四重極型質量分析装置では、原則として、或るプリカーサイオンに対して或るプロダクトイオンが検出された場合でも、該プロダクトイオンが優先イオン登録部に登録されていないとMRM測定条件最適化の対象とはされない。ただし、優先イオン登録部に登録されているプロダクトイオンについてのMRM測定条件最適化を実行したあとに時間的余裕がある場合や、優先イオン登録部に登録されているプロダクトイオンに該当するイオンが存在しない場合などには、優先イオン登録部に登録されていないプロダクトイオンをMRM測定条件最適化の対象としてもよい。   In the tandem quadrupole mass spectrometer of the first aspect, in principle, even when a certain product ion is detected for a certain precursor ion, the product ion is registered in the preferred ion registration unit. Otherwise, the MRM measurement condition is not optimized. However, there is a time margin after performing MRM measurement optimization for the product ions registered in the preferred ion registration unit, or there are ions that correspond to the product ions registered in the preferred ion registration unit. If not, product ions that are not registered in the priority ion registration unit may be targeted for MRM measurement condition optimization.

また上記課題を解決するために成された本発明の第二の態様は、イオンを開裂させるコリジョンセルを挟んで前後に四重極マスフィルタを有するタンデム四重極型質量分析装置であって、試料に対する多重反応モニタリング(MRM)測定を行いつつ1又は複数の化合物に対する最適なMRM測定条件を探索するMRM測定条件最適化を実施するタンデム四重極型質量分析装置において、
a)MRM測定条件を最適化するための測定条件として、ターゲットとして除外する1又は複数のプロダクトイオンの質量電荷比をプリカーサイオン毎に登録しておく除外イオン登録部と、
b)一つの化合物由来のプリカーサイオンをターゲットとするMRM測定条件最適化を実行する際に、該プリカーサイオンに対応する除外プロダクトイオンについての情報を前記 除外イオン登録部から取得し、該プリカーサイオンに対するプロダクトイオンとして検出されたイオンから少なくとも前記除外プロダクトイオンを除き、そのプリカーサイオンと除外された残りのプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせに対するMRM測定条件最適化を行って最適な制御パラメータを取得するように各部を制御するMRM測定条件最適化実行部と、
を備えることを特徴としている。
  In addition, a second aspect of the present invention made to solve the above problem is a tandem quadrupole mass spectrometer having a quadrupole mass filter before and after sandwiching a collision cell for cleaving ions, In a tandem quadrupole mass spectrometer that performs MRM measurement condition optimization that searches for optimum MRM measurement conditions for one or more compounds while performing multiple reaction monitoring (MRM) measurement on a sample.
  a) As a measurement condition for optimizing the MRM measurement condition,Exclude as targetRegister the mass-to-charge ratio of one or more product ions for each precursor ionExclusionAn ion registration department;
  b) When performing MRM measurement condition optimization targeting a precursor ion derived from one compound, information on the excluded product ion corresponding to the precursor ion ExclusionOptimizing MRM measurement conditions for a combination of mass-to-charge ratios of the precursor ions and the remaining excluded product ions by removing at least the excluded product ions from the ions acquired from the ion registration unit and detected as product ions for the precursor ions Performing an MRM measurement condition optimization executing unit for controlling each unit so as to obtain an optimal control parameter;
It is characterized by having.

本発明に係る第二の態様のタンデム四重極型質量分析装置では、MRM測定条件最適化の作業を実行する前に分析者は、1又は複数の目的化合物についてターゲットとするプリカーサイオンの質量電荷比を指定するとともに、そのプリカーサイオン毎に、つまりは目的化合物毎に、ターゲットとして除外したい1又は複数のプロダクトイオンの質量電荷比を指定する。指定されたプロダクトイオンは除外イオン登録部によりプリカーサイオン毎に登録される。   In the tandem quadrupole mass spectrometer according to the second aspect of the present invention, before performing the operation of optimizing the MRM measurement conditions, the analyst can calculate the mass charge of the precursor ion targeted for one or more target compounds. A ratio is designated, and the mass-to-charge ratio of one or a plurality of product ions to be excluded as targets is designated for each precursor ion, that is, for each target compound. The designated product ion is registered for each precursor ion by the exclusion ion registration unit.

目的化合物を含む既知の試料を実測しつつMRM測定条件最適化を実行する際に、MRM測定条件最適化実行部は、目的化合物について指定されたプリカーサイオンが選択されるように前段四重極マスフィルタを制御する一方、所定の質量電荷比範囲のスキャン測定(プロダクトイオンスキャン測定)が行われるように後段四重極マスフィルタを制御する。それにより、所定の質量電荷比範囲のプロダクトイオンスペクトルが得られるから、該スペクトルにおいてプロダクトイオンに対応するピークを検出する。そして、その検出されたプロダクトイオンの中で除外イオン登録部に登録されているプロダクトイオンを除外し、その残りのプロダクトイオンについて例えば信号強度が大きい順に所定個数のプロダクトイオンをターゲットとして抽出する。引き続き、そのプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせに対し、例えばコリジョンエネルギを変化させたときのプロダクトイオン強度の変化を調べることでコリジョンエネルギの最適値を求める。   When the MRM measurement condition optimization is executed while actually measuring a known sample containing the target compound, the MRM measurement condition optimization execution unit selects the quadrupole mass in the previous stage so that the precursor ion designated for the target compound is selected. While controlling the filter, the latter-stage quadrupole mass filter is controlled so that scan measurement (product ion scan measurement) in a predetermined mass-to-charge ratio range is performed. Thereby, since a product ion spectrum in a predetermined mass-to-charge ratio range is obtained, a peak corresponding to the product ion is detected in the spectrum. Then, the product ions registered in the excluded ion registration unit are excluded from the detected product ions, and for the remaining product ions, for example, a predetermined number of product ions are extracted in descending order of the signal intensity. Subsequently, for the combination of the precursor ion and the product ion mass-to-charge ratio, for example, the optimum value of the collision energy is obtained by examining the change in the product ion intensity when the collision energy is changed.

この第二の態様のタンデム四重極型質量分析装置によれば、例えば信号強度が大きいプロダクトイオンであっても、除外イオン登録部に登録しておくことによって、確実にMRM測定条件最適化の対象から除外することができる。それにより、信号強度が大きくても不要である又は分析上、有意でないプロダクトイオンについてはMRM測定条件最適化が行われないので、MRM測定条件最適化に無駄な時間を費やすことを避けることができる。
According to the second tandem quadrupole mass spectrometer aspects, even product ion signal intensity is greater For example, by registering the exclusion ion registration section, reliably MRM measurement conditions optimum can it to exclude from the reduction of the target. Thereby, signal strength is greater by a required or analytically, since MRM measurement conditions optimized for product ions not significant is not performed, it is possible to avoid waste time MRM measurement condition optimization it can.

もちろん、第一の態様と第二の態様とを組み合わせることもできる。例えば、プロダクトイオンスペクトルにおいて検出されたプロダクトイオンの中で除外イオン登録部に登録されているプロダクトイオンを除外したあとに、その残りのプロダクトイオンの中で信号強度が大きい順ではなく、優先イオン登録部に登録されているプロダクトイオンを優先的にターゲットとして抽出し、そのプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせに対しMRM測定条件最適化を行うようにするとよい。   Of course, the first embodiment and the second embodiment can be combined. For example, after excluding the product ions registered in the exclusion ion registration unit from the product ions detected in the product ion spectrum, the priority ion registration is not performed in the order of the signal intensity among the remaining product ions. It is preferable to extract the product ions registered in the unit as a target preferentially, and to optimize the MRM measurement conditions for the combination of the precursor ion and the product ion mass-to-charge ratio.

また、上記課題を解決するために成された本発明の第三の態様は、試料中の化合物を時間的に分離するクロマトグラフがその前段に接続され、導入された試料中の化合物をイオン化するイオン源、該イオン源で生成された各種イオンの中で特定の質量電荷比を有するイオンをプリカーサイオンとして選別する前段四重極マスフィルタ、前記プリカーサイオンを解離させるコリジョンセル、その解離により生成された各種プロダクトイオンの中で特定の質量電荷比を有するイオンを選別する後段四重極マスフィルタ、及び該後段四重極マスフィルタを通過したイオンを検出する検出器、を具備し、多重反応モニタリング(MRM)測定を行いつつ1又は複数の化合物に対する最適なMRM測定条件を探索するMRM測定条件最適化を実施するタンデム四重極型質量分析装置において、
a)MRM測定条件を最適化するための測定条件として、目的化合物毎に、ターゲットとするプリカーサイオンの質量電荷比と、測定開始時間及び測定終了時間とを予め設定しておく測定条件設定部と、
b)MRM測定条件最適化に際し、前記測定条件設定部に設定されている測定開始時間及び測定終了時間の情報に基づき、測定時間が重ならないように時間経過に伴い順次測定可能である目的化合物を選択してそれを1回のクロマトグラフ分析による一連の測定として各目的化合物に対するMRM測定条件最適化を実行し、最小回数のクロマトグラフ分析で全ての目的化合物に対するMRM測定条件最適化が実行できるようにMRM測定条件最適化のための測定シーケンスを作成する測定シーケンス作成部と、
c)前記測定シーケンス作成部により作成された測定シーケンスに従って各部を制御しつつMRM測定条件最適化を実行するMRM測定条件最適化実行部と、
を備えることを特徴としている。
Further, the third aspect of the present invention, which has been made to solve the above problems, is that a chromatograph that temporally separates the compounds in the sample is connected to the preceding stage to ionize the compounds in the introduced sample. An ion source, a pre-quadrupole mass filter for selecting ions having a specific mass-to-charge ratio among the various ions generated by the ion source as precursor ions, a collision cell for dissociating the precursor ions, and a dissociation cell generated by the dissociation A multi-reaction monitoring system comprising: a post-stage quadrupole mass filter that selects ions having a specific mass-to-charge ratio among various product ions; and a detector that detects ions that have passed through the post-stage quadrupole mass filter. (MRM) A table for optimizing MRM measurement conditions for searching for optimum MRM measurement conditions for one or a plurality of compounds while performing measurement. In dem quadrupole mass spectrometer,
a) As a measurement condition for optimizing MRM measurement conditions, for each target compound, a measurement condition setting unit that presets a mass-to-charge ratio of a target precursor ion, a measurement start time, and a measurement end time; ,
b) When optimizing the MRM measurement conditions, based on the information on the measurement start time and the measurement end time set in the measurement condition setting unit, target compounds that can be measured sequentially as time passes so that the measurement times do not overlap. Select and execute MRM measurement condition optimization for each target compound as a series of measurements by one chromatographic analysis, and perform MRM measurement condition optimization for all target compounds with a minimum number of chromatographic analyzes A measurement sequence creation unit for creating a measurement sequence for optimizing MRM measurement conditions;
c) an MRM measurement condition optimization execution unit that executes MRM measurement condition optimization while controlling each unit in accordance with the measurement sequence created by the measurement sequence creation unit;
It is characterized by having.

液体クロマトグラフ質量分析装置では、一般的に、インフュージョン又はフローインジェクションにより単一の化合物を含む試料をタンデム四重極型質量分析装置に導入して該化合物についてのMRM測定条件最適化を行うが、本発明の第三の態様によるタンデム四重極型質量分析装置では、複数の目的化合物を含む試料をクロマトグラフに導入してそれら目的化合物を時間的に分離し、その分離された化合物を含む溶出液を質量分析装置に導入して各目的化合物についてのMRM測定条件最適化をそれぞれ行う。ただし、複数の目的化合物の保持時間が近い場合、その複数の目的化合物に対するMRM測定条件最適化を同じ時間帯に実行するのは困難である。   In a liquid chromatograph mass spectrometer, a sample containing a single compound is generally introduced into a tandem quadrupole mass spectrometer by infusion or flow injection to optimize MRM measurement conditions for the compound. In the tandem quadrupole mass spectrometer according to the third aspect of the present invention, a sample containing a plurality of target compounds is introduced into a chromatograph, and the target compounds are separated temporally, and the separated compounds are included. The eluate is introduced into a mass spectrometer and MRM measurement conditions for each target compound are optimized. However, when the retention times of a plurality of target compounds are close, it is difficult to perform MRM measurement condition optimization for the plurality of target compounds in the same time zone.

そこで、この第三の態様によるタンデム四重極型質量分析装置において、MRM測定条件最適化の作業を実行する前に分析者は、測定条件設定部により、MRM測定条件を最適化するための測定条件として、目的化合物毎に、ターゲットとするプリカーサイオンの質量電荷比と、測定開始時間及び測定終了時間とを予め設定する。測定開始時間及び測定終了時間は各化合物の既知の保持時間に基づいて適宜決めればよい。このような測定条件が設定されると、測定シーケンス作成部は、設定されている測定開始時間及び測定終了時間の情報に基づき、全ての目的化合物に対するMRM測定条件最適化を実行するための1又は複数回のクロマトグラフ質量分析の測定シーケンスを作成する。   Therefore, in the tandem quadrupole mass spectrometer according to the third aspect, the analyzer performs measurement for optimizing the MRM measurement conditions by the measurement condition setting unit before performing the work for optimizing the MRM measurement conditions. As conditions, a mass-to-charge ratio of a target precursor ion, a measurement start time, and a measurement end time are preset for each target compound. The measurement start time and measurement end time may be appropriately determined based on the known retention time of each compound. When such measurement conditions are set, the measurement sequence creation unit 1 or 2 for executing MRM measurement condition optimization for all target compounds based on the set measurement start time and measurement end time information. Create a measurement sequence for multiple chromatographic mass spectrometry.

即ち、測定時間が重ならないように時間経過に伴い順次測定可能である目的化合物を選択してそれを1回のクロマトグラフ質量分析による一連の測定とし、測定時間が重なるために1回のクロマトグラフ質量分析ではMRM測定条件最適化を実行できない化合物については、2回目のクロマトグラフ質量分析に回すようにする。もちろん、2回のクロマトグラフ質量分析による測定でもMRM測定条件最適化を実行できない化合物が残る場合には、3回目以降のクロマトグラフ質量分析を行うようにすればよい。こうして測定シーケンスが作成された後に、MRM測定条件最適化実行部がその測定シーケンスに従って各部を制御しつつMRM測定条件最適化を実行する。これにより、最小限の回数のクロマトグラフ質量分析により、全ての目的化合物についてのMRM測定条件最適化を達成することができる。   In other words, the target compounds that can be measured sequentially over time so that the measurement times do not overlap are selected and used as a series of measurements by one chromatographic mass spectrometry. Compounds that cannot be optimized for MRM measurement conditions by mass spectrometry are sent to the second chromatographic mass analysis. Of course, if there remains a compound that cannot be subjected to MRM measurement condition optimization even by two chromatographic mass spectrometry measurements, the third and subsequent chromatographic mass spectrometry may be performed. After the measurement sequence is created in this way, the MRM measurement condition optimization execution unit executes MRM measurement condition optimization while controlling each unit according to the measurement sequence. Thereby, MRM measurement condition optimization for all target compounds can be achieved by a minimum number of chromatographic mass spectrometry.

もちろん、この第三の態様によるタンデム四重極型質量分析装置に、第一の態様又は第二の態様によるタンデム四重極型質量分析装置の制御及び処理を組み合わせることができる。   Of course, the control and processing of the tandem quadrupole mass spectrometer according to the first aspect or the second aspect can be combined with the tandem quadrupole mass spectrometer according to the third aspect.

本発明に係る第一及び第二の態様のタンデム四重極型質量分析装置によれば、MRM測定条件最適化に際し、目的化合物についてターゲットとすべきプロダクトイオンの信号強度が他のプロダクトイオンに比べて低いような場合であっても、そうしたプロダクトイオンに対する最適な制御パラメータ値の探索漏れを防止することができる。また逆に、不要な又は不所望のプロダクトイオンについてのMRM測定条件最適化が実行されることを回避でき、そうした作業に無駄な時間が費やされず、効率よくMRM測定条件最適化を行うことができる。   According to the tandem quadrupole mass spectrometer of the first and second aspects of the present invention, the signal intensity of the product ion to be targeted for the target compound is higher than that of other product ions when optimizing the MRM measurement conditions. Even in such a case, it is possible to prevent omission of searching for an optimal control parameter value for such product ions. On the other hand, it is possible to avoid performing optimization of MRM measurement conditions for unnecessary or undesired product ions, so that wasteful time is not spent for such work and MRM measurement conditions can be optimized efficiently. .

また本発明に係る第三の態様のタンデム四重極型質量分析装置によれば、多数の目的化合物由来のプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせについてのMRM測定条件最適化を短時間で効率的に行うことができる。   According to the tandem quadrupole mass spectrometer of the third aspect of the present invention, optimization of MRM measurement conditions for a combination of mass-to-charge ratios of precursor ions and product ions derived from a large number of target compounds can be performed in a short time. Can be done efficiently.

本発明の一実施例によるタンデム四重極型質量分析装置を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置の要部の構成図。The block diagram of the principal part of the liquid chromatograph mass spectrometer which used the tandem quadrupole-type mass spectrometer by one Example of this invention. 本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置においてMRM測定条件最適化を行う際の処理のフローチャート。The flowchart of the process at the time of optimizing MRM measurement conditions in the liquid chromatograph mass spectrometer of a present Example. 本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置においてMRM測定条件最適化を行う際に用いるMRM測定条件設定画面の一例を示す図。The figure which shows an example of the MRM measurement condition setting screen used when performing MRM measurement condition optimization in the liquid chromatograph mass spectrometer of a present Example. 本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置においてMRM測定条件最適化を行う際に用いるプロダクトイオン選択条件設定画面の一例を示す図。The figure which shows an example of the product ion selection condition setting screen used when performing MRM measurement condition optimization in the liquid chromatograph mass spectrometer of a present Example.

以下、本発明に係るタンデム四重極型質量分析装置を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置の一実施例について、添付図面を参照して説明する。図1は本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置の要部の構成図である。   Hereinafter, an embodiment of a liquid chromatograph mass spectrometer using a tandem quadrupole mass spectrometer according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a main part of the liquid chromatograph mass spectrometer of the present embodiment.

本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置において、液体クロマトグラフ部1は、移動相が貯留された移動相容器10と、移動相を吸引して一定流量で送給するポンプ11と、移動相中に予め用意された所定量の試料を注入するインジェクタ12と、試料に含まれる各種化合物を時間方向に分離するカラム13と、を含む。ポンプ11は移動相容器10から移動相を吸引して一定流量で以てカラム13に送給する。インジェクタ12から一定量の試料液が移動相中に導入されると、移動相の流れに乗って試料はカラム13に導入され、カラム13を通過する間に試料中の各種化合物は時間方向に分離されてカラム13出口から溶出し、質量分析装置2に導入される。   In the liquid chromatograph mass spectrometer of the present embodiment, the liquid chromatograph unit 1 includes a mobile phase container 10 in which a mobile phase is stored, a pump 11 that sucks the mobile phase and delivers it at a constant flow rate, and a mobile phase. And a column 13 for separating various compounds contained in the sample in the time direction. The pump 11 sucks the mobile phase from the mobile phase container 10 and sends it to the column 13 at a constant flow rate. When a certain amount of sample liquid is introduced into the mobile phase from the injector 12, the sample is introduced into the column 13 along the flow of the mobile phase, and various compounds in the sample are separated in the time direction while passing through the column 13. Then, it elutes from the outlet of the column 13 and is introduced into the mass spectrometer 2.

質量分析装置2は、略大気圧であるイオン化室20と図示しない高性能の真空ポンプにより真空排気される高真空の分析室23との間に、段階的に真空度が高められた第1、第2中間真空室21、22を備えた多段差動排気系の構成である。イオン化室20には、試料溶液に電荷を付与しながら噴霧するエレクトロスプレイイオン化用プローブ201が設置され、イオン化室20と次段の第1中間真空室21との間は細径の加熱キャピラリ202を通して連通している。第1中間真空室21と第2中間真空室22との間は頂部に小孔を有するスキマー212で隔てられ、第1中間真空室21と第2中間真空室22にはそれぞれ、イオンを収束させつつ後段へ輸送するためのイオンガイド211、221が設置されている。分析室23には、多重極イオンガイド233が内部に設置されたコリジョンセル232を挟み、イオンを質量電荷比に応じて分離する前段四重極マスフィルタ231と、同じくイオンを質量電荷比に応じて分離する後段四重極マスフィルタ234、さらにはイオン検出器235が設置されている。   The mass spectrometer 2 includes a first vacuum whose degree of vacuum is increased stepwise between an ionization chamber 20 that is substantially atmospheric pressure and a high-vacuum analysis chamber 23 that is evacuated by a high-performance vacuum pump (not shown). This is a configuration of a multistage differential exhaust system including second intermediate vacuum chambers 21 and 22. The ionization chamber 20 is provided with an electrospray ionization probe 201 for spraying while applying a charge to the sample solution, and a thin heating capillary 202 is passed between the ionization chamber 20 and the first intermediate vacuum chamber 21 at the next stage. Communicate. The first intermediate vacuum chamber 21 and the second intermediate vacuum chamber 22 are separated by a skimmer 212 having a small hole at the top, and ions are focused in the first intermediate vacuum chamber 21 and the second intermediate vacuum chamber 22, respectively. However, ion guides 211 and 221 for transporting to the subsequent stage are installed. The analysis chamber 23 sandwiches a collision cell 232 in which a multipole ion guide 233 is installed, and a front quadrupole mass filter 231 that separates ions according to a mass-to-charge ratio. A post-stage quadrupole mass filter 234 and an ion detector 235 are separated.

MS/MS分析の際には、コリジョンセル232の内部にはアルゴン、窒素などのCIDガスが連続的又は間欠的に供給される。電源部24は、エレクトロスプレイイオン化用プローブ201、イオンガイド211、221、233、四重極マスフィルタ231、234などにそれぞれ所定の電圧を印加するものである。なお、四重極マスフィルタ231、234はそれぞれ、メインロッド電極の前段に、入口端での電場の乱れを補正するためのプリロッド電極を有しており、プリロッド電極にはメインロッド電極とは異なる電圧が印加できるようになっている。   In the MS / MS analysis, CID gas such as argon or nitrogen is continuously or intermittently supplied into the collision cell 232. The power supply unit 24 applies predetermined voltages to the electrospray ionization probe 201, the ion guides 211, 221, 233, the quadrupole mass filters 231, 234, and the like. Each of the quadrupole mass filters 231 and 234 has a pre-rod electrode for correcting the disturbance of the electric field at the inlet end in front of the main rod electrode. The pre-rod electrode is different from the main rod electrode. A voltage can be applied.

質量分析装置2において、エレクトロスプレイイオン化用プローブ201にカラム13からの溶出液が到達すると、該プローブ201先端において電荷が付与されながら溶出液が噴霧される。噴霧により形成された帯電液滴は付与された電荷による静電気力の作用によって分裂しながら微細化され、その過程で溶媒は気化し化合物由来のイオンが飛び出す。こうして生成されたイオンは加熱キャピラリ202を通して第1中間真空室21に送られ、イオンガイド211で収束されてスキマー212頂部の小孔を経て第2中間真空室22に送られる。そして、化合物由来のイオンはイオンガイド221で収束されて分析室23に送られ、前段四重極マスフィルタ231の長軸方向の空間に導入される。なお、イオン化法はエレクトロスプレイイオン化法に限らず、大気圧化学イオン化法や大気圧光イオン化法などを用いてもよいことは当然である。   In the mass spectrometer 2, when the eluate from the column 13 reaches the electrospray ionization probe 201, the eluate is sprayed while being charged at the tip of the probe 201. The charged droplets formed by spraying are finely divided while being disrupted by the action of electrostatic force due to the applied charge, and in the process, the solvent is vaporized and ions derived from the compound are ejected. The ions thus generated are sent to the first intermediate vacuum chamber 21 through the heating capillary 202, converged by the ion guide 211, and sent to the second intermediate vacuum chamber 22 through a small hole at the top of the skimmer 212. The ions derived from the compound are converged by the ion guide 221, sent to the analysis chamber 23, and introduced into the space in the long axis direction of the front quadrupole mass filter 231. Note that the ionization method is not limited to the electrospray ionization method, and an atmospheric pressure chemical ionization method, an atmospheric pressure photoionization method, or the like may be used.

質量分析装置2においてMS/MS分析を行う際には、前段四重極マスフィルタ231及び後段四重極マスフィルタ234の各ロッド電極に電源部24からそれぞれ所定の電圧(高周波電圧と直流電圧とが重畳された電圧)が印加され、コリジョンセル232内には連続的に又は間欠的にCIDガスが供給される。前段四重極マスフィルタ231に送り込まれた各種イオンの中で、前段四重極マスフィルタ231の各ロッド電極に印加されている電圧に応じた特定の質量電荷比を有するイオンのみが該フィルタ231を通過し、プリカーサイオンとしてコリジョンセル232に導入される。コリジョンセル232内でプリカーサイオンはCIDガスに衝突して解離し、各種のプロダクトイオンが生成される。生成された各種プロダクトイオンが後段四重極マスフィルタ234に導入されると、後段四重極マスフィルタ234の各ロッド電極に印加されている電圧に応じた特定の質量電荷比を有するプロダクトイオンのみが該フィルタ234を通過し、イオン検出器235に到達して検出される。イオン検出器235は例えばパルスカウント型検出器であり、入射したイオンの数に応じた個数のパルス信号を検出信号としてデータ処理部4へと出力する。   When performing MS / MS analysis in the mass spectrometer 2, a predetermined voltage (high-frequency voltage and DC voltage) is applied to each rod electrode of the front-stage quadrupole mass filter 231 and the rear-stage quadrupole mass filter 234 from the power supply unit 24. Is applied), and CID gas is supplied into the collision cell 232 continuously or intermittently. Of the various ions sent to the front quadrupole mass filter 231, only ions having a specific mass-to-charge ratio corresponding to the voltage applied to each rod electrode of the front quadrupole mass filter 231 are included in the filter 231. And is introduced into the collision cell 232 as a precursor ion. In the collision cell 232, the precursor ions collide with the CID gas and dissociate, and various product ions are generated. When the generated various product ions are introduced into the post-stage quadrupole mass filter 234, only product ions having a specific mass-to-charge ratio corresponding to the voltage applied to each rod electrode of the post-stage quadrupole mass filter 234 Passes through the filter 234, reaches the ion detector 235, and is detected. The ion detector 235 is, for example, a pulse count type detector, and outputs a number of pulse signals corresponding to the number of incident ions to the data processing unit 4 as detection signals.

データ処理部4は機能ブロックとしてプロダクトイオン自動選択部41を含む。入力部6や表示部7が接続された制御部5は、液体クロマトグラフ部1のポンプ11やインジェクタ12、質量分析装置2の電源部24やCIDガス供給部(図示せず)などの各部の動作をそれぞれ制御する。制御部5は機能ブロックとして、通常測定実行制御部51、測定条件最適化制御部52、最適パラメータ記憶部57などを含み、測定条件最適化制御部52は、最適化測定条件設定部53、優先/除外イオン情報記憶部54、測定シーケンス作成部55、最適化測定実行部56などを含む。通常測定実行制御部51は、目的試料中の化合物の同定(定性)や定量等を行うために該目的試料に対するクロマトグラフ質量分析を実施する際に各部を制御するものである。一方、測定条件最適化制御部52は、後述するMRM測定条件最適化など、各種測定を行う際に各部を制御する制御パラメータを最適化するための予備的な測定を実施する際に各部を制御するものである。また、最適パラメータ記憶部57は、上記測定条件最適化制御部52の制御の下で得られた制御パラメータ値を、上記通常測定実行制御部51の制御の下で実施される測定のために記憶しておくものである。
なお、制御部5及びデータ処理部4の機能の少なくとも一部は、パーソナルコンピュータをハードウエア資源とし、該コンピュータに予めインストールされた専用の制御・処理ソフトウエアをコンピュータ上で実行することにより実現することができる。
The data processing unit 4 includes a product ion automatic selection unit 41 as a functional block. The control unit 5 to which the input unit 6 and the display unit 7 are connected includes a pump 11 and an injector 12 of the liquid chromatograph unit 1, a power supply unit 24 of the mass spectrometer 2 and a CID gas supply unit (not shown). Control each action. The control unit 5 includes, as functional blocks, a normal measurement execution control unit 51, a measurement condition optimization control unit 52, an optimal parameter storage unit 57, and the like. The measurement condition optimization control unit 52 includes an optimization measurement condition setting unit 53 and a priority. / Excluded ion information storage unit 54, measurement sequence creation unit 55, optimization measurement execution unit 56, etc. The normal measurement execution control unit 51 controls each unit when performing chromatographic mass spectrometry on the target sample in order to identify (qualitatively) and quantify the compound in the target sample. On the other hand, the measurement condition optimization control unit 52 controls each unit when performing preliminary measurement for optimizing the control parameter for controlling each unit when performing various measurements such as MRM measurement condition optimization described later. To do. The optimum parameter storage unit 57 stores the control parameter value obtained under the control of the measurement condition optimization control unit 52 for the measurement performed under the control of the normal measurement execution control unit 51. It is something to keep.
Note that at least some of the functions of the control unit 5 and the data processing unit 4 are realized by using a personal computer as hardware resources and executing dedicated control / processing software installed in the computer in advance on the computer. be able to.

本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置は、MRM測定のための測定条件を最適化するMRM測定条件最適化の制御や処理に特徴を有する。以下、この点について、図2〜図4を参照して説明する。図2は本実施例の液体クロマトグラフ質量分析装置においてMRM測定条件最適化を行う際の処理のフローチャート、図3及び図4はMRM測定条件最適化を行う際に用いるMRM測定条件設定画面及びプロダクトイオン選択条件設定画面の一例を示す図である。   The liquid chromatograph mass spectrometer of this embodiment is characterized by control and processing for optimizing MRM measurement conditions for optimizing measurement conditions for MRM measurement. Hereinafter, this point will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart of processing when optimizing MRM measurement conditions in the liquid chromatograph mass spectrometer of the present embodiment, and FIGS. 3 and 4 are MRM measurement condition setting screens and products used when optimizing MRM measurement conditions. It is a figure which shows an example of an ion selection condition setting screen.

MRM測定条件最適化を行うに先立って、分析者は最適化の対象とする目的化合物毎に測定時間範囲とターゲットとするプリカーサイオンの質量電荷比とを入力部6から入力設定する(ステップS1)。この場合の目的化合物とは、目的試料に含まれる定量したい化合物である。   Prior to optimizing the MRM measurement conditions, the analyst inputs and sets the measurement time range and the target precursor ion mass-to-charge ratio from the input unit 6 for each target compound to be optimized (step S1). . The target compound in this case is a compound to be quantified contained in the target sample.

具体的には、分析者が入力部6で所定の操作を行うと、制御部5において最適化測定条件設定部53は図3に示すようなMRM測定条件設定画面100を表示部7の画面上に表示する。MRM測定条件として各部の印加電圧やコリジョンエネルギを最適化する場合には、このMRM測定条件設定画面100中の項目設定部101において「電圧最適化」のチェックボックス101aにチェックマークを入れることでこれを選択する。また、化合物毎にターゲットとするプロダクトイオンの質量電荷比を直接入力するのではなく、プロダクトイオンの自動探索を行う場合には、「プロダクトイオン自動選択」のチェックボックス101bにチェックマークを入れることでこれを選択する。そして、測定対象化合物テーブル102中に、目的化合物の化合物名、該化合物についてターゲットとするプリカーサイオンの質量電荷比(「プリカーサm/z」)、プリカーサイオンの極性(「+/-」)、測定開始時間(「開始(min)」)、測定終了時間(「終了(min)」)などをそれぞれ記入する。測定開始時間及び測定終了時間は目的化合物の既知の保持時間を基準とし、その前後に適宜の時間的余裕(この例では±0.5min)を見込んで決めればよい。
Specifically, when the analyst performs a predetermined operation on the input unit 6, the optimization measurement condition setting unit 53 in the control unit 5 displays an MRM measurement condition setting screen 100 as shown in FIG. 3 on the screen of the display unit 7. To display. When optimizing the applied voltage and collision energy of each part as the MRM measurement condition, this is done by putting a check mark in the “voltage optimization” check box 101a in the item setting part 101 in the MRM measurement condition setting screen 100. Select. Also, instead of directly inputting the mass-to-charge ratio of the target product ions for each compound, when performing an automatic search for product ions , a check mark can be placed in the “product ion automatic selection” check box 101b. Select this. Then, in the measurement target compound table 102, the compound name of the target compound, the mass-to-charge ratio of the target precursor ion (“precursor m / z”), the polarity of the precursor ion (“+/−”), measurement Enter the start time (“Start (min)”), measurement end time (“End (min)”), etc. The measurement start time and measurement end time may be determined with reference to the known retention time of the target compound, with an appropriate time margin before and after (± 0.5 min in this example).

本例では、「電圧最適化」が選択された場合、前段四重極マスフィルタ231のプリロッド電極の電圧、後段四重極マスフィルタ234のプリロッド電極の電圧、コリジョンエネルギなどの最適化を選択的に行うことができる。最適化対象の部位の選択や電圧範囲などのより詳細な条件は「高度な設定」ボタンをクリック操作することで新たに開かれる画面で設定することが可能である。   In this example, when “voltage optimization” is selected, optimization of the pre-rod electrode voltage of the pre-quadrupole mass filter 231, the pre-rod electrode voltage of the post-quadrupole mass filter 234, collision energy, etc. is selectively performed. Can be done. More detailed conditions such as selection of the optimization target region and voltage range can be set on a newly opened screen by clicking the “advanced setting” button.

「プロダクトイオン自動選択」が選択された場合には、各プリカーサイオンに対してターゲットとされるプロダクトイオンについて優先イオンと除外イオンとを設定することができる。即ち、MRM測定条件設定画面100の測定対象化合物テーブル102中で任意の行、つまりは所望のプリカーサイオンの質量電荷比などが設定されている行を分析者が入力部6でクリック操作すると、最適化測定条件設定部53は指定されたプロダクトイオンについて、図4に示すようなプロダクトイオン選択条件設定画面200を表示部7の画面上に表示する。プロダクトイオン選択条件設定画面200上には、設定対象であるプリカーサイオン情報表示部205と、除外イオンリスト206と、優先イオンリスト203とが配置されている。
When “automatic product ion selection” is selected, priority ions and exclusion ions can be set for the product ions targeted for each precursor ion. That is, when an analyst clicks on the input unit 6 on an arbitrary row in the measurement target compound table 102 of the MRM measurement condition setting screen 100, that is, a row in which the mass-to-charge ratio of a desired precursor ion is set, The measurement measurement condition setting unit 53 displays a product ion selection condition setting screen 200 as shown in FIG. 4 on the screen of the display unit 7 for the designated product ions. On the product ion selection condition setting screen 200, a precursor ion information display unit 205 to be set, an excluded ion list 206, and a priority ion list 203 are arranged.

分析者はMRM測定条件最適化の際にプロダクトイオンとして除外したいイオンの質量電荷比と、優先的にMRM測定条件最適化を実施したいイオンの質量電荷比とを、それぞれ除外イオンリスト206及び優先イオンリスト203に入力する。例えば、液体クロマトグラフの移動相に既知の夾雑物が混入している可能性があるような場合に、該夾雑物由来のプロダクトイオンを除外イオンとして登録したり、保持時間が近い別の成分由来のプロダクトイオンを除外イオンとして登録したりすればよい。また、目的化合物由来のプリカーサイオンから生成されるプロダクトイオンが或る程度既知である場合には、それらプロダクトイオンを優先イオンとして登録すればよい。そして、除外イオンや優先イオンの入力が終了したならば、「OK」ボタン204をクリック操作すると入力が確定する。確定した優先イオン及び除外イオンの情報は、優先/除外イオン情報記憶部54に格納される。測定対象化合物テーブル102に記載したプリカーサイオン毎に上記作業を行うことで、全てのプリカーサイオンに対しそれぞれ異なる優先イオン及び除外イオンを指定することができる。
The analyst sets the mass-to-charge ratio of ions to be excluded as product ions when optimizing the MRM measurement conditions and the mass-to-charge ratio of ions to be preferentially optimized for MRM measurement conditions, respectively, as the excluded ion list 206 and the priority ions. Input to the list 203. For example, when there is a possibility that a known contaminant is mixed in the mobile phase of the liquid chromatograph, register the product ion derived from the contaminant as an excluded ion, or derive from another component with a short retention time The product ions may be registered as excluded ions. In addition, when product ions generated from precursor ions derived from the target compound are known to some extent, these product ions may be registered as preferred ions. When the input of the excluded ions or the priority ions is completed, the input is confirmed by clicking the “OK” button 204. Information on the confirmed priority ions and exclusion ions is stored in the priority / exclusion ion information storage unit 54. By performing the above operation for each precursor ion described in the measurement target compound table 102, different preferential ions and excluded ions can be specified for all the precursor ions.

そうして分析者がMRM測定条件設定画面100上の「実行」ボタン103をクリック操作すると、測定シーケンス作成部55はその時点で測定対象化合物テーブル102に記載されている情報に基づいて、MRM測定最適化を行うための測定シーケンスを作成する(ステップS3)。即ち、測定シーケンス作成部55は、測定対象化合物テーブル102に登録されている全ての化合物についての測定開始時間及び測定終了時間の情報を収集し、各化合物の測定時間範囲を求める。そして、測定時間範囲が重ならないという条件の下で、時間の早い順に化合物を選択する。例えば図3の例では、化合物bの測定時間範囲(2.346-3.346min)は、化合物hの測定時間範囲(2.682-3.682min)、化合物eの測定時間範囲(3.013-4.013min)と重なる。そのため、化合物a、化合物bを順に選択したならば、時間が早い順に次に選択可能であるのは、測定時間範囲が3.425-4.425minである化合物dである。つまり、ここでは、化合物h及び化合物eは選択されない。こうして、測定時間範囲が最も遅い化合物まで順に測定時間範囲の重なりを確認しながら化合物の選択を行う。そして、1回目に選択された化合物を順に測定するように測定シーケンスを決定する。次に、1回目で選択されなかった化合物について、同様に測定時間範囲が重ならないという条件の下で、時間の早い順に化合物を選択する。そして、測定時間範囲が最も遅い化合物まで順に測定時間範囲の重なりを確認しながら化合物の選択を行い、2回目に選択された化合物を順に測定するように測定シーケンスを決定する。全ての化合物が残らず選択されるまでこれを繰り返すことで、n回の測定シーケンスを決定する。nは1である場合もあるし、保持時間が近い化合物の数が多ければnの値も大きくなる。   Then, when the analyst clicks the “execute” button 103 on the MRM measurement condition setting screen 100, the measurement sequence creation unit 55 performs MRM measurement based on the information described in the measurement target compound table 102 at that time. A measurement sequence for performing optimization is created (step S3). That is, the measurement sequence creation unit 55 collects measurement start time and measurement end time information for all the compounds registered in the measurement target compound table 102, and obtains a measurement time range of each compound. Then, compounds are selected in order of increasing time under the condition that the measurement time ranges do not overlap. For example, in the example of FIG. 3, the measurement time range of compound b (2.346-3.346 min) overlaps with the measurement time range of compound h (2.682-3.682 min) and the measurement time range of compound e (3.013-4.013 min). Therefore, if the compound a and the compound b are selected in order, it is the compound d whose measurement time range is 3.425-4.425 min that can be selected next in ascending order of time. That is, here, the compound h and the compound e are not selected. Thus, the compounds are selected while confirming the overlap of the measurement time ranges in order until the compound having the slowest measurement time range. Then, the measurement sequence is determined so as to sequentially measure the first selected compound. Next, compounds that are not selected in the first time are selected in order of increasing time under the condition that the measurement time ranges do not overlap. Then, the compounds are selected while confirming the overlap of the measurement time ranges in order until the compound having the slowest measurement time range, and the measurement sequence is determined so that the compounds selected for the second time are measured in order. By repeating this until all the compounds are selected, n measurement sequences are determined. n may be 1, and the value of n increases as the number of compounds having similar retention times increases.

以上のようにして全ての目的化合物についての測定シーケンスが決まったならば、最適化測定実行部56がその測定シーケンスに従い、用意された試料に対するクロマトグラフ質量分析を実行しつつ、MRM測定条件最適化を実施する(ステップS4、S5)。この際に使用される試料は、先にステップS1において分析者が設定した化合物(図3の例では化合部a、b、h、…)が含まれる既知の試料である。   When the measurement sequences for all the target compounds are determined as described above, the optimization measurement execution unit 56 performs the chromatographic mass analysis on the prepared sample according to the measurement sequences and optimizes the MRM measurement conditions. (Steps S4 and S5). The sample used at this time is a known sample containing the compound (the compound part a, b, h,... In the example of FIG. 3) previously set by the analyst in step S1.

測定開始とともに、液体クロマトグラフ部1において、ポンプ11により送給される移動相中にインジェクタ12から上記試料が注入される。該試料がカラム13を通過する間に該試料中の化合物は時間方向に分離され、質量分析装置2に順番に導入される。質量分析装置2では、測定シーケンスに定められている測定時間範囲毎に、その測定時間範囲に対応付けられている化合物由来のプリカーサイオンについてのMRM測定条件最適化を行うが、その際に、データ処理部4においてプロダクトイオン自動選択部41はMRM測定条件最適化を行う対象のプロダクトイオンを決定する。   With the start of measurement, the sample is injected from the injector 12 into the mobile phase fed by the pump 11 in the liquid chromatograph unit 1. While the sample passes through the column 13, the compounds in the sample are separated in the time direction and introduced into the mass spectrometer 2 in order. The mass spectrometer 2 optimizes the MRM measurement conditions for the precursor ion derived from the compound associated with the measurement time range for each measurement time range determined in the measurement sequence. In the processing unit 4, the product ion automatic selection unit 41 determines a target product ion for which MRM measurement condition optimization is performed.

即ち、まず目的化合物由来のプリカーサイオンについて所定質量電荷比範囲に亘るプロダクトイオンスキャン測定を実行する。プロダクトイオン自動選択部41はこのときにイオン検出器235により得られた検出信号に基づいてプロダクトイオンスペクトルを作成する。そして、該プロダクトイオンスペクトルに現れているピークの中で例えばそのピーク強度が所定の閾値以上であるピークを抽出し、その抽出された各ピークに対応する質量電荷比を求める。ここで得られた質量電荷比はプロダクトイオン候補の質量電荷比である。続いて、当該目的化合物由来のプリカーサイオンについて登録されている優先イオン及び除外イオンの情報を優先/除外イオン情報記憶部54から取得し、除外イオンが指定されている場合には、上記プロダクトイオン候補の中で除外イオンとして指定されているものがあるか否か探索し、該当するものがあればそれをプロダクトイオン候補から除外する。一方、優先イオンが指定されている場合には、上記プロダクトイオン候補の中で優先イオンとして指定されているものがあるか否か探索し、該当するものがあれば、それをプロダクトイオンとして定める。なお、優先イオンが指定されていない場合には、例えばプロダクトイオン候補の中からピーク強度の順に指定された個数のイオンをプロダクトイオンとして定めるようにすればよい。また、優先イオンが指定されていてもその数が少ない場合には、優先イオンを選択したうえで、残りのプロダクトイオン候補の中からピーク強度の順に適宜の個数のイオンをプロダクトイオンとして追加的に定めるようにすればよい。   That is, first, a product ion scan measurement over a predetermined mass-to-charge ratio range is performed on a precursor ion derived from a target compound. The product ion automatic selection unit 41 creates a product ion spectrum based on the detection signal obtained by the ion detector 235 at this time. Then, among the peaks appearing in the product ion spectrum, for example, a peak whose peak intensity is a predetermined threshold or more is extracted, and a mass-to-charge ratio corresponding to each extracted peak is obtained. The mass-to-charge ratio obtained here is the mass-to-charge ratio of the product ion candidate. Subsequently, information on preferred ions and excluded ions registered for the precursor ion derived from the target compound is obtained from the preferred / excluded ion information storage unit 54. Are searched for whether they are designated as excluded ions, and if they are applicable, they are excluded from the product ion candidates. On the other hand, when a preferential ion is designated, a search is made as to whether any of the product ion candidates is designated as a preferential ion, and if there is a relevant ion, it is determined as a product ion. In the case where no preferential ions are designated, for example, the number of ions designated in order of peak intensity from among the product ion candidates may be determined as product ions. If the number of preferential ions is specified but the number is small, select a preferential ion and then add an appropriate number of ions as product ions in the order of peak intensity from the remaining product ion candidates. You may make it to decide.

こうしてプロダクトイオン自動選択部41は、一つの目的化合物についてMRM測定条件最適化を行う1又は所定個数のプロダクトイオンを決定する。決定されたプロダクトイオンの情報は最適化測定実行部56に送られ、最適化測定実行部56は、目的化合物由来のプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組についてのMRM測定条件最適化を実行する。例えばコリジョンエネルギを予め定めた複数段階の値に順次変更しつつ、決められたプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組についてのイオン信号強度を測定し、信号強度が最大になるコリジョンエネルギの値を見つける。また、各四重極マスフィルタ231、234のプリロッド電極への印加電圧についても、同様にして最適な値を探索する。一つの化合物由来のプリカーサイオンに対し複数のプロダクトイオンが定められている場合には、そのプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組毎にそれぞれ、コリジョンエネルギや印加電圧の最適値が探索される。これら一連の処理は、測定シーケンスに定められている測定時間範囲内に行われるから、その測定時間範囲毎に、或る一つの化合物についてのプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の複数の組に対する制御パラメータの最適値が求まる。ここで求まった制御パラメータ最適値は最適パラメータ記憶部57に格納される。   In this way, the product ion automatic selection unit 41 determines one or a predetermined number of product ions for performing MRM measurement condition optimization for one target compound. The determined product ion information is sent to the optimization measurement execution unit 56, and the optimization measurement execution unit 56 executes optimization of MRM measurement conditions for the mass-to-charge ratio pair of the precursor ion derived from the target compound and the product ion. To do. For example, while sequentially changing the collision energy to a predetermined value in multiple steps, the ion signal intensity is measured for a predetermined set of precursor ion and product ion mass-to-charge ratio, and the value of the collision energy that maximizes the signal intensity Find out. Similarly, the optimum value is searched for the voltage applied to the pre-rod electrode of each quadrupole mass filter 231, 234. When multiple product ions are defined for a precursor ion derived from a single compound, optimum values of collision energy and applied voltage are searched for each set of mass-to-charge ratios of the precursor ion and product ion. . Since these series of processes are performed within the measurement time range defined in the measurement sequence, for each measurement time range, a plurality of sets of mass-to-charge ratios of precursor ions and product ions for a certain compound are obtained. The optimum value of the control parameter is obtained. The optimal control parameter value obtained here is stored in the optimal parameter storage unit 57.

1回の試料注入に対する一連の測定が終了したならば(ステップS6)、指定された全ての化合物についてのMRM測定条件最適化が終了したか否かが判定される(ステップS7)。そして、MRM測定条件最適化が終了していない化合物があれば、つまり未実施の測定シーケンスがあれば、ステップS5へと戻り、測定シーケンスに従って、同じ試料を注入して2回目の液体クロマトグラフ質量分析を実行し、残りの化合物についてのMRM測定条件最適化を実施する。そして、最終的に全ての目的化合物についてMRM測定条件最適化が終了したならば測定及び処理を終了する。   When a series of measurements for one sample injection is completed (step S6), it is determined whether optimization of MRM measurement conditions for all designated compounds is completed (step S7). If there is a compound for which MRM measurement condition optimization has not been completed, that is, if there is an unexecuted measurement sequence, the process returns to step S5, and the same sample is injected according to the measurement sequence, and the second liquid chromatograph mass is obtained. The analysis is performed and MRM measurement condition optimization is performed for the remaining compounds. When the optimization of MRM measurement conditions for all target compounds is finally completed, the measurement and processing are ended.

上記測定及び処理により、目的化合物由来のプリカーサイオンとプロダクトイオンの質量電荷比の組毎にMRM測定の際の最適な制御パラメータ値が求まり、それが最適パラメータ記憶部57に保存される。引き続き、未知試料に含まれる上記目的化合物を定量するべくMRM測定が実施される際に、通常測定実行制御部51は最適パラメータ記憶部57に保存されている制御パラメータ最適値を用い、質量分析装置2の各部を制御する。それによって、定量に最適な条件の下でMRM測定結果を得ることができ、高い定量精度・感度を実現することができる。   Through the above measurement and processing, an optimal control parameter value for MRM measurement is obtained for each set of mass-to-charge ratios of the precursor ion derived from the target compound and the product ion, and is stored in the optimal parameter storage unit 57. Subsequently, when the MRM measurement is performed to quantify the target compound contained in the unknown sample, the normal measurement execution control unit 51 uses the control parameter optimum value stored in the optimum parameter storage unit 57, and uses the mass spectrometer. 2 parts are controlled. Thereby, MRM measurement results can be obtained under conditions optimal for quantification, and high quantification accuracy and sensitivity can be realized.

なお、上記実施例は本発明の一例であるから、本発明の趣旨の範囲で適宜に変形、追加、修正を行っても本願特許請求の範囲に包含されることは明らかである。   Since the above embodiment is an example of the present invention, it is obvious that any modification, addition, or modification as appropriate within the scope of the present invention is included in the scope of the claims of the present application.

1…液体クロマトグラフ部
10…移動相容器
11…ポンプ
12…インジェクタ
13…カラム
2…質量分析装置
20…イオン化室
201…エレクトロスプレイイオン化用プローブ
202…加熱キャピラリ
21、22…中間真空室
211、221…イオンガイド
212…スキマー
23…分析室
231…前段四重極マスフィルタ
232…コリジョンセル
233…多重極イオンガイド
234…後段四重極マスフィルタ
235…イオン検出器
24…電源部
4…データ処理部
41…プロダクトイオン自動選択部
5…制御部
51…通常測定実行制御部
52…測定条件最適化制御部
53…最適化測定条件設定部
54…優先/除外イオン情報記憶部
55…測定シーケンス作成部
56…最適化測定実行部
57…最適パラメータ記憶部
6…入力部
7…表示部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid chromatograph part 10 ... Mobile phase container 11 ... Pump 12 ... Injector 13 ... Column 2 ... Mass spectrometer 20 ... Ionization chamber 201 ... Electrospray ionization probe 202 ... Heating capillary 21, 22 ... Intermediate vacuum chamber 211, 221 ... ion guide 212 ... skimmer 23 ... analysis chamber 231 ... front-stage quadrupole mass filter 232 ... collision cell 233 ... multipole ion guide 234 ... back-stage quadrupole mass filter 235 ... ion detector 24 ... power supply section 4 ... data processing section 41 ... Automatic product ion selection unit 5 ... Control unit 51 ... Normal measurement execution control unit 52 ... Measurement condition optimization control unit 53 ... Optimization measurement condition setting unit 54 ... Priority / exclusion ion information storage unit 55 ... Measurement sequence creation unit 56 ... Optimization measurement execution part 57 ... Optimum parameter storage part 6 ... Input part 7 ... Display part

Claims (5)

イオンを開裂させるコリジョンセルを挟んで前後に四重極マスフィルタを有するタンデム四重極型質量分析装置であって、試料に対する多重反応モニタリング(MRM)測定を行いつつ1又は複数の化合物に対する最適なMRM測定条件を探索するMRM測定条件最適化を実施するタンデム四重極型質量分析装置において、
a)MRM測定条件を最適化するための測定条件として、優先的にターゲットとする1又は複数のプロダクトイオンの質量電荷比をプリカーサイオン毎に登録しておく優先イオン登録部と、
b)一つの化合物由来のプリカーサイオンをターゲットとするMRM測定条件最適化を実行する際に、該プリカーサイオンに対応する優先プロダクトイオンについての情報を前記優先イオン登録部から取得し、該プリカーサイオンに対するプロダクトイオンとして該優先プロダクトイオンが検出された場合には、そのプリカーサイオンと該優先プロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせに対するMRM測定条件最適化を行って最適な制御パラメータを取得するように各部を制御するMRM測定条件最適化実行部と、
を備えることを特徴とするタンデム四重極型質量分析装置。
A tandem quadrupole mass spectrometer having a quadrupole mass filter on both sides of a collision cell for cleaving ions, which is optimal for one or more compounds while performing multiple reaction monitoring (MRM) measurement on a sample In a tandem quadrupole mass spectrometer that performs MRM measurement condition optimization to search for MRM measurement conditions,
a) As a measurement condition for optimizing the MRM measurement condition, a priority ion registration unit that registers a mass-to-charge ratio of one or more product ions to be preferentially targeted for each precursor ion;
b) When performing MRM measurement condition optimization targeting a precursor ion derived from one compound, information on a priority product ion corresponding to the precursor ion is obtained from the priority ion registration unit, and When the priority product ion is detected as a product ion, the MRM measurement conditions are optimized for the combination of the precursor ion and the mass-to-charge ratio of the priority product ion, and each part is controlled so as to obtain an optimal control parameter. An MRM measurement condition optimization executing unit,
A tandem quadrupole mass spectrometer.
イオンを開裂させるコリジョンセルを挟んで前後に四重極マスフィルタを有するタンデム四重極型質量分析装置であって、試料に対する多重反応モニタリング(MRM)測定を行いつつ1又は複数の化合物に対する最適なMRM測定条件を探索するMRM測定条件最適化を実施するタンデム四重極型質量分析装置において、
a)MRM測定条件を最適化するための測定条件として、ターゲットとして除外する1又は複数のプロダクトイオンの質量電荷比をプリカーサイオン毎に登録しておく除外イオン登録部と、
b)一つの化合物由来のプリカーサイオンをターゲットとするMRM測定条件最適化を実行する際に、該プリカーサイオンに対応する除外プロダクトイオンについての情報を前記除外イオン登録部から取得し、該プリカーサイオンに対するプロダクトイオンとして検出されたイオンから少なくとも前記除外プロダクトイオンを除き、そのプリカーサイオンと除外された残りのプロダクトイオンの質量電荷比の組み合わせに対するMRM測定条件最適化を行って最適な制御パラメータを取得するように各部を制御するMRM測定条件最適化実行部と、
を備えることを特徴とするタンデム四重極型質量分析装置。
A tandem quadrupole mass spectrometer having a quadrupole mass filter on both sides of a collision cell for cleaving ions, which is optimal for one or more compounds while performing multiple reaction monitoring (MRM) measurement on a sample In a tandem quadrupole mass spectrometer that performs MRM measurement condition optimization to search for MRM measurement conditions,
a) Exclusion ion registration unit for registering, for each precursor ion, the mass-to-charge ratio of one or more product ions to be excluded as targets as measurement conditions for optimizing MRM measurement conditions;
b) When performing MRM measurement condition optimization targeting a precursor ion derived from one compound, information on an excluded product ion corresponding to the precursor ion is obtained from the excluded ion registration unit, and Exclude at least the excluded product ions from the ions detected as product ions, and optimize the MRM measurement conditions for the combination of the precursor ions and the mass-to-charge ratios of the remaining excluded product ions to obtain optimal control parameters. An MRM measurement condition optimization execution unit that controls each unit;
A tandem quadrupole mass spectrometer.
試料中の化合物を時間的に分離するクロマトグラフがその前段に接続され、導入された試料中の化合物をイオン化するイオン源、該イオン源で生成された各種イオンの中で特定の質量電荷比を有するイオンをプリカーサイオンとして選別する前段四重極マスフィルタ、前記プリカーサイオンを解離させるコリジョンセル、その解離により生成された各種プロダクトイオンの中で特定の質量電荷比を有するイオンを選別する後段四重極マスフィルタ、及び該後段四重極マスフィルタを通過したイオンを検出する検出器、を具備し、多重反応モニタリング(MRM)測定を行いつつ1又は複数の化合物に対する最適なMRM測定条件を探索するMRM測定条件最適化を実施するタンデム四重極型質量分析装置において、
a)MRM測定条件を最適化するための測定条件として、目的化合物毎に、ターゲットとするプリカーサイオンの質量電荷比と、測定開始時間及び測定終了時間とを予め設定しておく測定条件設定部と、
b)MRM測定条件最適化に際し、前記測定条件設定部に設定されている測定開始時間及び測定終了時間の情報に基づき、測定時間が重ならないように時間経過に伴い順次測定可能である目的化合物を選択してそれを1回のクロマトグラフ分析による一連の測定として各目的化合物に対するMRM測定条件最適化を実行し、最小回数のクロマトグラフ分析で全ての目的化合物に対するMRM測定条件最適化が実行できるようにMRM測定条件最適化のための測定シーケンスを作成する測定シーケンス作成部と、
c)前記測定シーケンス作成部により作成された測定シーケンスに従って各部を制御しつつMRM測定条件最適化を実行するMRM測定条件最適化実行部と、
を備えることを特徴とするタンデム四重極型質量分析装置。
A chromatograph that temporally separates the compounds in the sample is connected to the previous stage, and the ion source that ionizes the compounds in the introduced sample and the specific mass-to-charge ratio among the various ions generated by the ion source. A pre-quadrupole mass filter that sorts ions having precursor ions as a precursor ion, a collision cell that dissociates the precursor ions, and a quadruple stage that sorts ions having a specific mass-to-charge ratio among various product ions generated by the dissociation. A polar mass filter and a detector for detecting ions that have passed through the subsequent quadrupole mass filter are provided, and an optimum MRM measurement condition for one or a plurality of compounds is searched for while performing multiple reaction monitoring (MRM) measurement. In a tandem quadrupole mass spectrometer that optimizes MRM measurement conditions,
a) As a measurement condition for optimizing MRM measurement conditions, for each target compound, a measurement condition setting unit that presets a mass-to-charge ratio of a target precursor ion, a measurement start time, and a measurement end time; ,
b) When optimizing the MRM measurement conditions, based on the information on the measurement start time and the measurement end time set in the measurement condition setting unit, target compounds that can be measured sequentially as time passes so that the measurement times do not overlap. Select and execute MRM measurement condition optimization for each target compound as a series of measurements by one chromatographic analysis, and perform MRM measurement condition optimization for all target compounds with a minimum number of chromatographic analyzes A measurement sequence creation unit for creating a measurement sequence for optimizing MRM measurement conditions;
c) an MRM measurement condition optimization execution unit that executes MRM measurement condition optimization while controlling each unit in accordance with the measurement sequence created by the measurement sequence creation unit;
A tandem quadrupole mass spectrometer.
請求項1に記載のタンデム四重極型質量分析装置であって、The tandem quadrupole mass spectrometer according to claim 1,
前記MRM測定条件最適化実行部は、目的化合物に対応付けられているプリカーサイオンについてプロダクトイオンスキャン測定を行って得られるプロダクトイオンスペクトルにおいて前記優先プロダクトイオンがあるか否かを判定し、該優先プロダクトイオンがあると判定された場合にその優先プロダクトイオンをMRM測定条件最適化の対象に定めることを特徴とするタンデム四重極型質量分析装置。The MRM measurement condition optimization execution unit determines whether or not there is a priority product ion in a product ion spectrum obtained by performing a product ion scan measurement for a precursor ion associated with a target compound, and the priority product A tandem quadrupole mass spectrometer characterized in that, when it is determined that there is an ion, the priority product ion is determined as an object for optimization of MRM measurement conditions.
請求項2に記載のタンデム四重極型質量分析装置であって、A tandem quadrupole mass spectrometer according to claim 2,
前記MRM測定条件最適化実行部は、目的化合物に対応付けられているプリカーサイオンについてプロダクトイオンスキャン測定を行って得られるプロダクトイオンスペクトルにおいて前記除外プロダクトイオンがあるか否かを判定し、該除外プロダクトイオンがあると判定された場合にその除外プロダクトイオンをMRM測定条件最適化の対象から除外することを特徴とするタンデム四重極型質量分析装置。The MRM measurement condition optimization execution unit determines whether or not there is the excluded product ion in a product ion spectrum obtained by performing a product ion scan measurement for a precursor ion associated with a target compound, and the excluded product ion A tandem quadrupole mass spectrometer characterized in that, when it is determined that there is an ion, the excluded product ion is excluded from the target of MRM measurement condition optimization.
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